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発明の名称 画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−3736(P2007−3736A)
公開日 平成19年1月11日(2007.1.11)
出願番号 特願2005−182659(P2005−182659)
出願日 平成17年6月22日(2005.6.22)
代理人
発明者 福邊 徳明 / 太田 創 / 大渕 哲也
要約 課題
搬送中の用紙位置を的確に把握し、それに合わせた画像形成を行うことで画像位置精度を高めることができる画像形成装置を提供する。

解決手段
少なくともひとつの発光素子16−1からなる発光部16と複数の受光素子17−1を等間隔で一列に配置した受光素子列17−2からなる受光部17を有し、搬送方向に直交する方向の用紙位置を検出する用紙位置検出手段15と、用紙端部を判定する受光部出力の閾値と用紙種類を対応させたテーブル18とを備えた画像成装置。
特許請求の範囲
【請求項1】
少なくとも一つの発光素子からなる発光部と複数の受光素子を等間隔で一列に配置した受光素子列からなる受光部とを有し、搬送方向に直交する方向の用紙位置を検出する用紙位置検出手段と、用紙端部を判定する受光部出力の閾値と用紙種類を対応させたテーブルと、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記発光部と前記受光部は、搬送される用紙を挟んで対向した位置に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記発光部と前記受光部は、搬送される用紙の同一面に並列に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記受光部の出力の閾値は調整可能であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
画像形成装置は、原稿の位置及び用紙の位置がずれた場合でも用紙の正しい位置に自動的に精度よく原稿画像を形成することが要求されており、この要求に応える技術も、例えば下記特許文献1に提案されている。
【特許文献1】特開平8−171266号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、近年の画像形成装置は、その高速化が進むことにより、印刷業界に進出し始めている状況にある。この業界においては印刷物の印刷精度、即ち用紙に対する画像位置精度は必須であり、その精度はこれまで以上に高いものが要求されている。
例えば、製本印刷や中綴じ印刷において画像形成された用紙をまとめて裁断する際に、用紙に対する画像位置がずれていると、画像によっては余白が残ってしまったり、画像が欠けてしまったりするなど、仕上がりの品質に影響が生じてしまうため、製品として不具合が発生する恐れがある。従って上記の如く画像位置を調整する技術はあるとしても、さらなる画像位置精度が要求されている。
そこで、本発明は搬送中の用紙位置を的確に把握し、それに合わせた画像形成を行うことで画像位置精度を高めることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、少なくとも一つの発光素子からなる発光部と複数の受光素子を等間隔で一列に配置した受光素子列からなる受光部とを有し、搬送方向に直交する方向の用紙位置を検出する用紙位置検出手段と、用紙端部を判定する受光部出力の閾値と用紙種類を対応させたテーブルと、を備えた画像成装置を特徴とする。
請求項2記載の発明は、前記発光部と前記受光部は、搬送される用紙を挟んで対向した位置に配置されている請求項1の画像形成装置を特徴とする。
請求項3記載の発明は、前記発光部と前記受光部は、搬送される用紙の同一面に並列に配置されている請求項1の画像形成装置を特徴とする。
請求項4記載の発明は、前記受光部の出力の閾値は調整可能である請求項1の画像形成装置を特徴とする。
【発明の効果】
【0005】
本発明によれば、少なくとも一つの発光素子からなる発光部と複数の受光素子を等間隔で一列に配置した受光素子列からなる受光部を有し、搬送方向に直交する方向の用紙位置を検出する用紙位置検出手段と、用紙端部を判定する受光部出力の閾値と用紙種類を対応させたテーブルとを備えたので、搬送中の用紙位置を的確に把握することができ、それに合わせた画像形成を行うことで画像位置精度を高めることができる
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図1は本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。画像形成装置の中央に画像形成部1が配置され、この画像形成部1のすぐ下方に給紙部2が配置されている。給紙部2は複数具備され、それぞれに給紙トレイ21を備えている。画像形成部1の上方は、原稿を読み取る読取部3が配設されている。画像形成部1の左側には排紙収納部4が形成され、画像形成された用紙が排紙収納される。
画像形成部1には作像部6が配置され、ドラム状をした感光体61の周囲には、表面に帯電処理を行う帯電部62、画像情報を表面にレーザー光で照射する露光部7、表面に露光されて形成された静電潜像を可視化する現像部63、及び感光体61に残留するトナーを除去回収するクリーニング部64が配置されている。
また、感光体61に作像したトナー像を用紙に転写する転写部8、用紙上のトナー像を定着処理する定着部9がそれぞれ配置されている。定着部9を通過した用紙は排紙ローラ10により排紙収納部4に排紙される。両面印刷時は、用紙は分岐部11にて分岐され、反転両面部12で用紙が反転されてレジストローラ23まで搬送され、レジストローラ23で用紙のスキューが補正され、裏面画像形成動作に至る。
給紙部2においては、給紙トレイ21に未使用の用紙が収容されており、回動可能に支持された底板24は、最上紙がピックアップローラ25に当接する位置まで上昇する。給紙ローラ26の回転により、最上紙は給紙トレイ21から送り出され、レジストローラ23へと搬送される。
【0007】
レジストローラ23は用紙の搬送を一時止め、感光体61表面のトナー像と用紙の先端との位置関係が所定の位置になるよう、タイミングをとって回転が開始するように制御される。
読取部3では、コンタクトガラス31上に載置される原稿の読み取り走査を行うために、原稿照明用光源とミラーよりなる読取走行体32、33が往復移動する。この読取走行体32、33により走査された画像情報は、レンズ34の後方に設置されているCCD35に画像信号として読み込まれる。
この読み込まれた画像信号は、画像処理部(図示せず)によってデジタル化され画像処理される。画像形成部1では、画像処理部によって処理された画像信号に基づいて、露光部7内のレーザダイオードLD(図示せず)の発光により感光体61の表面に静電潜像が形成される。LDからの光信号は、公知のポリゴンミラーやレンズを介して感光体61に至る。読取部3の上方には、原稿を自動的に搬送する自動原稿搬送装置100が取り付けられるようになっている。
本実施形態の画像形成装置は、上記したように原稿を読み取りデジタル化して用紙に複写する、いわゆるデジタルコピー機としての機能の他に、図示せぬ制御部により原稿の画像情報を遠隔地と授受するファックスの機能や、コンピュータが扱う画像情報を用紙上に印刷するいわゆるプリンタの機能を有する多機能の画像形成装置である。上記コピー機としての設定は、ユーザーが任意に設定可能な操作部で行う。また、どの機能によって形成された画像(画像が形成された用紙)もすべて排紙収納部4に排出される。
分岐爪11にて分岐され、反転両面部12を経由して反転され、反転排紙ローラ13を経由して排出され、排紙収納部4にスタックされた用紙は画像面が下面になった状態であり、コピー、ファクシミリ、プリンタで扱う原稿の処理順が1ページからの印刷であっても、排紙収納部4から取り出したときに1ページ目が最上になっており、改めてページを揃えるなどの作業から開放される。
【0008】
本発明の画像形成装置は用紙に対する画像の位置合わせを行うもので、画像形成部1の搬送上流側に配置した用紙位置検出手段15によって用紙端部を検知して、それに基づき画像形成部1にて用紙に画像形成を行うものである。以下、図を用いて内容を説明する。
図2及び図3に示すように用紙位置検出手段15は、少なくとも1つの発光素子16−1からなる発光部16と、複数の受光素子17−1を等間隔で一列に配置した受光素子列17−2からなる受光部17からなる。図2は透過型の用紙位置検出手段15を示す。また図3は反射型の用紙位置検出手段15を示している((1)は用紙と対面している状態を示し、(2)は平面を示す)。
用紙位置検出手段15で用紙端部を検出する際には、発光部16を発光させた際に、受光部17の用紙の有無による出力値の変化によって端部を割り出し、閾値を設けることでその判断(用紙端部か否か)を行う。また用紙としては、一般的な普通紙の他に、厚紙、薄紙、第二原図、あるいは高反射率紙、普通紙、低反射率紙など画像形成部1にて画像形成が可能なものとなる。
図4は用紙有無による透過型用紙位置検出手段(図2に示す)の出力特性図であり、図5は用紙有無による反射型用紙位置検出手段(図3に示す)の出力特性図である。これらの図は用紙端部近傍における出力を微視的に示している。
まず図4の出力特性について説明する。用紙を検出していない状態(用紙端部の左側)においては、受光部17の出力はハイレベルにある。用紙端部近傍で多数の受光素子17−1の一部が用紙と対面し始めると、受光部17の出力は徐々に低下して行き、完全に用紙と対面(用紙を検出)した状態(用紙端部の右側)においては、受光部17の出力はローレベルになる。
ここで普通紙の場合、用紙端部と閾値が合致するので、正確に用紙端部が検出される。厚紙の場合は受光部17の出力が閾値に達するのは、正確な用紙端部位置手前である。薄紙の場合はその逆である。
【0009】
次に図5の出力特性について説明する。用紙を検出していない状態(用紙端部の左側)においては、受光部17の出力はローレベルにある。用紙端部近傍で多数の受光素子の一部が用紙と対面し始めると、受光部17の出力は徐々に高くなり、完全に用紙と対面(用紙を検出)した状態(用紙端部の右側)においては、受光部17の出力はハイレベルになる。
ここで普通紙の場合、用紙端部と閾値が合致するので、正確に用紙端部が検出される。高反射率紙の場合は受光部17の出力が閾値に達するのは、正確な用紙端部位置手前である。低反射率紙の場合はその逆である。
上述したように、全ての用紙種類に対して同一の発光量、及び同一の閾値によって用紙端部を判断することは困難である。つまり用紙種類によって閾値と発光部16の発光量のいずれか一方あるいはその双方を変えないと、的確な用紙端部検出ができないことになる。
図6は用紙種類と閾値、調整値との関係のテーブルを示す図である。図6のテーブル(メモリ手段)18に示すように、本発明は、複数の用紙種類に対してそれぞれ用紙端部を判定する受光部出力の閾値の設定値を保持している。普通紙、厚紙、薄紙、第二原図(あるいは高反射率紙、普通紙、低反射率紙)などの各設定値は画像形成装置にデフォルトとして保持されている。
図7は表示入力装置の表示パネルにおける表示例を示す図である。表示パネル19において、使用する用紙種類(この例では薄紙、普通紙、厚紙)を選択する。ユーザーが選択した用紙種類に対応した受光部出力の閾値の設定値を図6のテーブルに基づいて決定する(この制御は画像形成装置の図示しない制御手段(CPU)によってなされる)。
これにより、用紙の種類の如何に関わらず、常に正確に用紙端部を検出することができる。従ってその用紙位置に合わせた画像形成を行うことで画像位置精度を高めることが可能となる。
また、閾値の設定値を調整可能とする。この設定値は、普通紙、厚紙、薄紙、第二原図などにおける代表的な用紙種類に応じた値をデフォルトとしたものであるため、ユーザーが使用する全ての用紙種類に対応させるために、設定値を調整可能とするものである。これにより、全ての用紙種類において画像位置精度を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。
【図2】透過型の用紙位置検出手段の構成図。
【図3】反射型の用紙位置検出手段の構成図。
【図4】用紙有無による透過型用紙位置検出手段の出力特性図。
【図5】用紙有無による反射型用紙位置検出手段の出力特性図。
【図6】用紙種類と閾値、調整値との関係のテーブルを示す図。
【図7】表示入力装置の表示パネルにおける表示例を示す図。
【符号の説明】
【0011】
15 用紙位置検出手段、16 発光部、16−1 発光素子、17 受光部、17−1 受光素子、17−2 受光素子列、18 テーブル




 

 


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